DE2327750B2

DE2327750B2 - METHOD FOR PRODUCING A FILM RESISTANCE HAVING THE LOWEST INDUCTIVITY

Info

Publication number: DE2327750B2
Application number: DE19732327750
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-14
Filing date: 1973-05-30
Publication date: 1976-09-09
Also published as: DE7320456U; AU5674773A; FR2210808B1; CA968429A; DE2327750A1; AU474644B2; FR2210808A1; JPS4996255A; JPS5529561B2; IT989763B; GB1409127A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der irr Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Ein derartiges Verfahren zeigt die US-PS 23 60 263.
Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung eines Schichtwiderstandes möglichst geringer Induktivität (GB-PS 7 35 889) wird von einem mit dein Widerstandsmaterial ringsum beschichteten zylindrischen Substrat ausgegangen, und es wird dann in die Widerstandsschicht eine schraubenförmig verlaufende Nut eingeschliffen, wodurch ein sich schraubenförmig um das Substrat erstreckender Widerstandsstreifen entsteht. Zur Herabsetzung der Induktivität wird so vorgegangen, daß der Widerstandsstreifen auf der einen Hälfte der Substratlänge im entgegengesetzten Schrau-The invention relates to a method of the type mentioned in the preamble of claim 1.
Such a method is shown in US Pat. No. 2,360,263.
Another known method for producing a sheet resistor with the lowest possible inductance (GB-PS 7 35 889) is based on a cylindrical substrate coated all around with your resistance material, and a helical groove is then ground into the resistance layer, creating a helical around it resistance strips extending across the substrate are produced. To reduce the inductance, the procedure is that the resistance strip on one half of the substrate length in the opposite screw

is bensinn wie auf der anderen Hälfte der Substratlänge verläuft. Eine solche Verfahrensweise ist verhältnismäßig langsam und aufwendig, und ferner besteht die Gefahr, daß durch das Einschneiden der Nut eine unregelmäßige Kante resultiert, die die Tendenz zu Kurzschlüssen erhöht, und daß durch den Schleirvorgang das zylindrische Substrat selbst mechanisch geschwächt wird.is bensense as on the other half of the substrate length runs. Such a procedure is relatively slow and expensive, and there is also the There is a risk that the cutting of the groove will result in an irregular edge, which has the tendency to Increased short circuits, and that the cylindrical substrate itself mechanically by the grinding process is weakened.

Es ist ferner bekannt, auf ein zylindrisches Substrat eine wendeiförmige Widerstandsbahn mittels eines in ein Widerstandsamterialbad eintauchenden Rades aufzutragen (DT-PS 4 99 606).It is also known to apply a helical resistance track to a cylindrical substrate by means of an in Apply a resistance material immersing the wheel (DT-PS 4 99 606).

Ferner ist es auch bekannt (DT-PS 9 39 762), einen vorher präparierten Widerstandsdraht oder -faden so auf ein zylindrisches Substrat aufzubringen, daß die Widerstandsbahn auf dem Substrat im wesentlichen serpentinenförmig verläuft und ein sich über die gesamte Substratlänge erstreckender streifenförmiger Substratbereich frei bleibt, so daß der Schichtwiderstand eine geringe Induktivität aufweist.It is also known (DT-PS 9 39 762) to use a previously prepared resistance wire or thread like this to apply to a cylindrical substrate that the resistance track on the substrate substantially runs in a serpentine shape and a strip-shaped one extending over the entire length of the substrate The substrate area remains free, so that the sheet resistance has a low inductance.

4ü Es ist grundsätzlich bekannt (Zeitschrift »Technische Rundschau« Nr. 46 vom 1. November 1968, S. 17 bis 19), ebene Schichtwiderstände durch Siebdruckverfahren herzustellen. Zylindrische Schichtwiderstände werden jedoch für viele Anwendungen vorgezogen, da sie z. B.4ü It is basically known (magazine »Technische Rundschau "No. 46 of November 1, 1968, pp. 17 to 19), to produce flat sheet resistors by screen printing. Cylindrical film resistors are however, preferred for many applications as they are e.g. B.

in der Regel eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Wärme- und mechanischem Schock aufweisen und selbst bei hohen Widerstandswerten sehr klein seinusually have good resistance to thermal and mechanical shock and can be very small even with high resistance values

können.can.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so auszubilden, daß es bei Aufrechterhaltung des Vorteils einer geringen Induktivität des erhaltenen Schichtwiderstandes mit geringem Aufwand durchführbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.The object of the invention is to develop a method of the type mentioned in the preamble of claim 1 so that it can be carried out with little effort while maintaining the advantage of a low inductance of the sheet resistance obtained.
This object is achieved by the measures specified in the characterizing part of claim 1.

Bei dem erfindungsgemaßen Verfahren werden ein Überdrucken, d. h. ein Bedrucken bereits bedruckter Bereiche, und eine dadurch verursachte Ungleichmäßigkeit der Widerstandsschicht vermieden. Das Verfahren weist den Vorteil einer schnellen und kostengünstigen Ausführbarkeit auf und ermöglicht die konstengünstige Massenfertigung zylindrischer Widerstände, die eineIn the method according to the invention, overprinting, i. H. a printing already printed Areas, and a resulting unevenness of the resistance layer avoided. The procedure has the advantage of being able to be carried out quickly and inexpensively and enables inexpensive Mass production of cylindrical resistors, the one

gute Genauigkeit und eine gute Induktivitätsarmut aufweisen. have good accuracy and a good low inductance.

Die Patenansprüche 2 bis 10 zeigen vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.Claims 2 to 10 show advantageous developments of the method according to the invention.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach- stehend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigtEmbodiments of the invention are disadvantages described with reference to the figures. From the figures shows

F i g. 1 eine stark vergrößerte maßgleiche Darstellung eines erfindungsgemäßen Schichtwiderstand« vor dem Aufbringen eines Außenüberzugs,F i g. 1 shows a greatly enlarged dimensional representation of a sheet resistor according to the invention before the application of an outer coating,

Fig.2 eine seitliche Aufsich» auf den Widerstand gemäß F i g. 1, wobei jedoch die andere Seite gezeigt ist,Fig. 2 a side view of the resistance according to FIG. 1 but showing the other side

Fig.3 einen zentralen Längsschnitt durch den Widerstand, der einen Außenüberzug aufweist,3 shows a central longitudinal section through the Resistor that has an outer coating,

Fig.4 einen vergrößerten Teilschnitt entsprechend einem kleinen Bereich des unteren Abschnitts von F i g. 3 ohne Außenüberzug,4 shows an enlarged partial section accordingly a small area of the lower portion of FIG. 3 without outer cover,

Fig.5 einen vergrößerten Querschnitt entlang der Linie o-5 von F i g. 3,FIG. 5 is an enlarged cross-section along the line o-5 of FIG. 3,

F i g. 6 eine maßgleiche Darstellung des zylindrischen Substrats, auf das die Widerstandsschicht aufgedruckt wird,F i g. 6 is a dimensional representation of the cylindrical substrate on which the resistive layer is printed will,

F i g. 7 eine Draufsicht von oben, die schematisch eine Siebdruckvorrichtung zur Fertigung des erfindungsgemäßen Widerstands darstellt,F i g. 7 is a plan view from above, which schematically shows a screen printing device for manufacturing the inventive Represents resistance,

F i g. 8 eine Draufsicht auf den Widerstand nach dem Aufdrucken des Schichtmusters und nachdem Anschlußschichten auf die Zylinderenden aufgedruckt worden sind.F i g. Figure 8 is a plan view of the resistor after the layer pattern has been printed and terminal layers have been printed onto the cylinder ends are.

Fig.9 eine maßgleiche Darstellung, wobei eine Art und Weise der genauen Justierung des Widerstandswertes des Widerstandselements dargestellt ist, und9 shows a representation of the same dimensions, with one type and the manner of precisely adjusting the resistance value of the resistance element is shown, and

Fig. 10 eine seitliche Aufsicht auf den fertigen Widerstand, der keinen Schutzüberzug aufweist.Fig. 10 is a side plan view of the finished resistor which does not have a protective coating.

Gemäß den F i g. 1 und 2 weist der Widersland einen langgestrecken Zylinder 10 als Substrat auf, der aus elektrisch isolierendem Material gebildet ist, vorzugsweise aus einem geeigneten hitzebeständigen Keramikmaterial wie Aluminiumoxid. Um dessen Festigkeit zu erhöhen und die Möglichkeit eines Eindringens von Feuchtigkeit möglichst klein zu halten, ist der Zylinder vorzugsweise massiv und nicht hohl. Er hat eine glatte Außenfläche, die durch spitzenloses Schleifen eines keramischen Strangpreßlings gebildet ist.According to FIGS. 1 and 2, the contradiction has an elongated cylinder 10 as a substrate electrically insulating material is formed, preferably from a suitable heat-resistant ceramic material like alumina. To increase its strength and the possibility of penetration To keep moisture as low as possible, the cylinder is preferably solid and not hollow. He has a smooth Outer surface formed by centerless grinding of a ceramic extrusion.

Auf der Außenseite des Zylinders 10 ist eine Widerstandsschicht 11 haftend aufgebracht. Die Schicht besteht aus einem langgestreckten Streifen 12, der in einem bestimmten Muster verläuft, durch das die gewünschten Eigenschaften wie Induktionsfreiheit, Verhinderung von Spannungsdurchbrüchen usw. erhalten werden.On the outside of the cylinder 10, a resistive layer 11 is applied in an adhesive manner. The layer consists of an elongated strip 12, which runs in a certain pattern through which the desired properties such as freedom from induction, prevention of voltage breakdowns, etc. obtained will.

Die Widerstandsschicht 11 ist zwar in großen Bereichen der Zylinderoberfläche vorhanden, jedoch nicht entlang einem Bereich 13, der über die gesamte Länge des Zylinders 10 parallel zu dessen Achse verläuft. Der Bereich 13 hat eine hinreichende Weite, so daß sich kein Spannungsdurchbruch zwischen Abschnitten der Schicht 11 an gegenüberliegenden Seiten des Spaltes ergibt, und ist auch so weit, daß die Rakel einer unten beschriebenen Siebdruckvorrichtung in dem Bereich angeordnet werden kann, ohne daß sich ein Überdrucken des Widerstandsschichtmusters ergibt. Der Bereich 13 hat eine Weite von mindestens etwa 0,38 mm.The resistance layer 11 is present in large areas of the cylinder surface, however not along a region 13 which is parallel to its axis over the entire length of the cylinder 10 runs. The area 13 has a sufficient width so that there is no voltage breakdown between sections the layer 11 results on opposite sides of the gap, and is also so far that the doctor blade one screen printing device described below can be arranged in the area without a Overprinting the resistive layer pattern results. The area 13 has a width of at least approximately 0.38 mm.

Das Muster der Schicht 11 kann als serpentinenförmig oder schlängelnd beschrieben werden und ist in sich induktionsfrei. Das Muster besteht aus einer Vielzahl von in Reihen angeordneten haarnadelförmigen Abschnitten, von denen jeder einem U-förmigen Bogen 14 und parallele Arme 16 besitzt Einander benachbarte Arme 16 lassen Strom in entgegengesetzten Richtungen durch, was zur Folge hat, daß die erzeugten Magnetfelder in wirksamer Weise einander neutralisieren und so die Erzeugung einer nennenswerten Induktanz in dem Widerstand verhindern.The pattern of layer 11 can be serpentine or winding and is in itself induction-free. The pattern consists of a multitude of hairpin-shaped sections arranged in rows, each of which has a U-shaped arch 14 and parallel arms 16 has adjacent arms 16 allowing flow in opposite directions with the result that the generated magnetic fields effectively neutralize each other and so on prevent any appreciable inductance from being generated in the resistor.

Die Breite eines Streifens i'2, d. h. die Breite jedes Arms 16 und jedes Bogens 14, ist gering. Sie kann in einem Bereich zwischen etwa 0,203 mm und 2,54 mm liegen.The width of a strip i'2, i.e. H. the width of each Arms 16 and each arch 14 is small. It can range between approximately 0.203 mm and 2.54 mm lie.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist die das Widerstandsschichtmuster bildende Schlangenlinie um die zylindrische Außenfläche des Zylinders 10 so herumgeführt daß die U-Bögen einander benachbart an gegenüberliegenden Seiten des Bereiches 13 vorgesehen sind. Anders ausgedrückt sind zwei parallele Reihen von Bögen 14 vorgesehen, und zwar jeweils eine Reihe auf jeder Seite des Bereiches 13. So erstrecken sich die Arme um den Umfang der zylindrischen Oberfläche, wogegen sich zumindest Teile der U-Basen in Längsrichtung dieser Zylinderfläche erstrecken.In the embodiment shown, the serpentine line forming the resistive layer pattern is around the cylindrical outer surface of the cylinder 10 guided around so that the U-arcs are adjacent to each other opposite sides of the area 13 are provided. In other words, there are two parallel rows of sheets 14 provided, one row on each side of the area 13. So extend the Arms around the circumference of the cylindrical surface, whereas at least parts of the U-bases are in Extend the longitudinal direction of this cylinder surface.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist jeder Arm 16 relativ kurz, seine Länge ist beträchtlich kleiner als der Umfang des Zylinders 10. Wegen der geringen Länge der Arme 16 ist der Spannungsabfall entlang jedem Arm nicht groß genug, um einen großen Spannungsunterschied relativ zu dem benachbarten Arm zu erzeugen, so daß die Neigung zu Spannungsdurchbrüchen minimisiert wird.In the embodiment described, each arm 16 is relatively short, its length is considerably smaller than the circumference of cylinder 10. Because of the short length of arms 16, the voltage drop is along each arm not large enough to have a large difference in tension relative to the adjacent one To generate arm, so that the tendency to voltage breakdowns is minimized.

Bei der gezeigten Ausführungsform und in weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist die Breite jedes Armes 16 im wesentlichen die gleiche wie die Breite jedes Zwischenraumes zwischen benachbarten Armen. Derartige Zwischenräume sind beispielsweise bei 17 in Fig. 2 dargestellt. Die Breite der Zwischenräume 17 kann in einem Bereich zwischen etwa 0.25 mm bis 2.54 mm liegen.In the embodiment shown and in further preferred embodiments, the width is any Arm 16 is substantially the same as the width of any space between adjacent arms. Such spaces are shown, for example, at 17 in FIG. The width of the spaces 17 can be in a range between approximately 0.25 mm to 2.54 mm.

Im Unterschied zur Breite liegt die Dicke eines Streifens 12 vorzugsweise zwischen 0.025 mm und 0,05 mm an der Stelle maximaler Dicke. Unter Bezugnahme auf Fig.4 wird darauf hingewiesen, daß die Außenflächen der Randabschnitte des Streifens 12 auf die zylindrische Oberfläche zu konvergieren, so daß sich keine scharfe Ecke oder Abfallstelle ergibt. Diese Form trägt zu einer Minimisierung der Möglichkeit eines Spannungszusammenbruches bei.In contrast to the width, the thickness of a strip 12 is preferably between 0.025 mm and 0.05 mm at the point of maximum thickness. With reference to Figure 4 it should be noted that the outer surfaces of the edge portions of the strip 12 converge onto the cylindrical surface so that there is no sharp corner or waste point. This shape helps to minimize the possibility a voltage collapse.

Ein Abschnitt des Widerstandsschichtmusters ist relativ breit, wie bei 18 gezeigt ist. Dadurch kann der Widerstand in noch zu beschreibender Weise in bezug auf seinen Wert getrimmt oder eingestellt werden. In dem breiten Abschnitt 18 ist gemäß Fig. 1 ein abgeschliffener und damit dünner Bereich 19 vorgesehen, dessen Länge und Breite derart bemessen sind, daß die Widerslandsschicht einen Widerstandswert innerhalb eines gewünschten engen Bereichs haben kann.A portion of the resistive layer pattern is relatively wide, as shown at 18. This allows the Resistance can be trimmed or adjusted with respect to its value in a manner to be described. In the wide section 18 is a ground and thus thin area 19 is provided according to FIG. 1, whose length and width are such that the opposing layer has a resistance value within of a desired narrow range.

An gegenüberliegenden Enden des schlangenlinienförmigen Streifens 12 der Widerstandsschicht befinden sich Anschlußabschnitte 21, die sich vorzugsweise parallel zur Achse des Zylinders 10 und benachbart dem Bei eich 13. jedoch nicht in diesem, erstrecken. Die Anschlußabschnitte 21 und 22 verlaufen unter zylindrischen Schichten 23 und 24 (Fig. 3. 5 und 8) von hochleitfähigem Material, die auf dem Zylinder 10 an entgegengesetzten Enden desselben vorgesehen sind. Die Schichten 23 und 24 erzeugen eine hohe Gleichmäßigkeit im Widerstandsabschluß und minimisieren Probleme des Übergangswiderstandes.At opposite ends of the serpentine Strip 12 of the resistance layer are connecting portions 21, which are preferably parallel to the axis of the cylinder 10 and adjacent to the case of 13, but not in this, extend. the Terminal sections 21 and 22 extend under cylindrical layers 23 and 24 (FIGS. 3, 5 and 8) of FIG highly conductive material provided on the cylinder 10 at opposite ends thereof. The layers 23 and 24 produce a high uniformity in the resistor termination and minimize Problems of transition resistance.

Die Schichten 23 und 24 können aus leitfähigem Silber-Keramikmaterial in einer Glasmatrix gebildet sein, oder sie können aus einem leitfähigen Silber-Epoxy-Kunststoff bestehen.Layers 23 and 24 can be formed from conductive silver ceramic material in a glass matrix or they can be made from a conductive silver epoxy plastic exist.

Das die Schicht 11 bildende Widerstandsmaterial kann aus elektrisch leitfähigen komplexen Metalloxiden in einer Glasmatrix bestehen, die z. B. für 30 Minuten bei Temperaturen von etwa 760° C in Luft gebrannt werden. Damit die komplexen Oxide und Glaspartikeln im Siebdruckverfahren aufgebracht werden können, werden sie zuerst mit einem Pinienöl-Bindemittel (Rakel-Öl) gemischt. Ein weiteres mögliches Widerstandsmaterial sind Kohlenstoffpartikeln in einem Epoxybinder, der auch als Klebmittel wirkt.The resistance material forming the layer 11 can be composed of electrically conductive complex metal oxides exist in a glass matrix z. B. baked in air for 30 minutes at temperatures of about 760 ° C will. So that the complex oxides and glass particles can be applied in the screen printing process, they are first mixed with a pine oil binder (squeegee oil). Another possible resistor material are carbon particles in an epoxy binder that also acts as an adhesive.

Das hier gezeigte Schichtmuster herumgeführter Schlangenlinien wird zwar vorgezogen; es ist jedoch auch möglich, andere Schichtmuster vorzusehen, bei denen der Bereich 13 vorhanden ist und sich im wesentlichen induktionsfreie Beziehungen ergeben. Beispielsweise können sich die Arme der Schlangenlinien parallel zur Achse des Zylinders 10 erstrecken und nicht in Umfangsrichtung desselben. In diesem Fall verlaufen dann die U-förmigen Bögen umfangsmäßig im Gegensatz zu den hier gezeigten Bögen, die sich zumindest in ihren Mittelabschnitten allgemein parallel zur Zylinderachse erstrecken.The layered pattern of wavy lines shown here is preferred; However, it is also possible to provide other layer patterns in which the area 13 is present and located in the result in essential induction-free relationships. For example, the arms of the serpentine lines extend parallel to the axis of the cylinder 10 and not in the circumferential direction of the same. In this case then run the U-shaped arches circumferentially in contrast to the arches shown here, which are extend generally parallel to the cylinder axis at least in their central sections.

Die Widerstände werden häufig sehr heiß, beispielsweise werden sie auf einige hundert Grad Celsius erhitzt. Aus diesem Grund ist es normalerweise nicht gut möglich, zur Bildung der Endanschlüsse des Widerstandes Lotmaterial zu verwenden. Daher werden metallische Endkappen 26 im Preßsitz über die Enden des Zylinders 10, d.h. über die zylindrischen Schichten 23 und 24, aufgebracht und bilden Kontakt mit den Schichten 23 und 24 und dadurch mit den Anschlußabschnitten 21.The resistors often get very hot, for example to a few hundred degrees Celsius heated. For this reason it is usually not very possible to form the end connections of the Use resistive solder material. Therefore, metallic end caps 26 are press fit over the Ends of the cylinder 10, i.e. over the cylindrical layers 23 and 24, are applied and form contact with the layers 23 and 24 and thereby with the connection sections 21.

Elektrische Zuleitungen 27 erstrecken sich axial nach außen von den Endkappen 26 und sind mit diesen Endkappen durch geeignete Mittel elektrisch und mechanisch verbunden.Electrical leads 27 extend axially outside of the end caps 26 and are electrically connected to these end caps by any suitable means mechanically connected.

Zusätzlich weist der Widerstand einen Schutzüberzug 28 aus einem geeigneten Material, bevorzugt einem Silikonmaterial, auf, das die erforderlichen Eigenschaften bezüglich Isolationsfähigkeit, Widerstand gegen Feuchtigkeit und Hitze usw. hat.In addition, the resistor has a protective coating 28 made of a suitable material, preferably one Silicone material, which has the required properties in terms of insulation, resistance to Has moisture and heat, etc.

Für die Zwecke der Verwendung mit extrem hohen Spannungen kann die Widerstandsschicht eine primäre und eine sekundäre Umkapselung aufweisen. Außerdem kann eine Außenummantelung vorgesehen sein, beispielsweise eine Silberummantelung, die über eine Zuleitung geerdet ist.For the purpose of using extremely high voltages, the resistive layer can be a primary one and a secondary encapsulation. In addition, an outer jacket can be provided, for example a silver jacket that is grounded via a lead.

Es wird nunmehr auf die Fig.6 bis 10 Bezug genommen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein langgestreckter Zylinder 10 benutzt der aus einem gewünschten Keramiksubstrat wie Aluminiumoxid besteht Wie bereits erwähnt wird vorzugsweise durch spitzenloses Schleifen die Außenfläche des Zylinders 10 sehr glatt und rund geschliffen. Der Durchmesser des Zylinders ist mit D in Fig.7 bezeichnet.Reference is now made to FIGS. 6 to 10. In the method according to the invention, an elongated cylinder 10 is used which consists of a desired ceramic substrate such as aluminum oxide. As already mentioned, the outer surface of the cylinder 10 is preferably ground very smoothly and round by centerless grinding. The diameter of the cylinder is denoted by D in Fig.7.

Als nächster Verfahrensschritt wird die Widerstandsschicht 11 auf die Außenfläche des Zylinders 10 auf den größten Teil derselben aufgedruckt jedoch nicht auf den Bereich 13. Dieses Aufdrucken wird sehr schnell ausgeführt und ist nicht mit dem schrittweisen Aufzeichnen des Musters auf die Fläche zu vergleichen.The next step in the process is the resistive layer 11 printed on the outer surface of the cylinder 10 on most of the same, but not on the area 13. This printing is carried out very quickly and is not step-by-step Record the pattern to compare the area.

Das Aufdrucken geschieht durch Umfangskontakt zwischen einer Druckschablone 30 und der zylindrischen Fläche des Zylinders 10. Auf der Druckschablone 30 ist ein Druckbereich vorgesehen, der in der unten beschriebenen Weise mit dem Durchmesser des Zylinders 10 in Beziehung steht. Der zwischen dem Zylinder 10 und der Druckschablone 30 bewirkte Umfangskontakt ist ein geradliniger Kontakt entlang einer parallel zur Achse des Zylinders 10 verlaufenden Linie. Es findet kein Gleitkontakt zwischen der Druckschablone 30 und dem Zylinder statt, und somitThe printing is done by circumferential contact between a printing stencil 30 and the cylindrical Surface of the cylinder 10. On the printing template 30, a printing area is provided, which is shown in the below described manner with the diameter of the cylinder 10 is related. The one between the Cylinder 10 and the stencil 30 brought about circumferential contact is a straight line contact along a line running parallel to the axis of the cylinder 10. There is no sliding contact between the Printing stencil 30 and the cylinder instead, and thus

ίο ergibt sich kein Überdrucken von auf dem Zylinder aufgedrucktem Material.ίο there is no overprinting on the cylinder printed material.

Die Druckschablone 30 ist eine Siebdruckform mit einem undurchlässigen Bereich 31 und einem durchlässigen Bereich 32. Die Form, Abmessungen usw. des durchlässigen Bereichs 32 entsprechen der des beschriebenen Musters der Widerstandsschicht, wobei jedoch bei der gezeigten Vorrichtung der durchlässige BereichThe printing stencil 30 is a screen printing form with an impermeable area 31 and a permeable area Area 32. The shape, dimensions, etc. of the permeable area 32 correspond to that described Pattern of the resistive layer, but with the device shown the permeable area

32 eben ist. Die Abmessung des Druckbereiches (durchlässiger Bereich 32) in Richtung der Bewegung der Druckschablone ist X und entspricht TiD abzüglich der Weite des oben beschriebenen Bereiches 13.32 is flat. The dimension of the printing area (permeable area 32) in the direction of the movement of the printing stencil is X and corresponds to TiD minus the width of the area 13 described above.

Weiterhin weist die Siebdruckvorrichtung eine RakelThe screen printing device also has a squeegee

33 auf, die durch nichtgezeigt" Mittel gehallen ist. Die Rakel 33 greift an der Oberseite der Druckschablone 30 über dem oberen Bereich des Zylinders 10 an, wobei der mit der Rakel 33 in Kontakt befindliche Bereich der Siebdruckschablone 30 entlang einer mit der Zylinderachse parallelen Linie in geradlinigem Kontakt mit dem Zylinder 10 steht. Man kann entweder Mittel vorsehen, die die äußersten Enden des Zylinders 10 drehbar halten, so daß der Zylinder 10 sich aufgrund des Kontaktes mil der Siebdruckschablone 30 dreht, während diese iranslatorisch unter der Rakel 33 durchbewegt wird: oder man kann einen Drehantrieb für den Zylinder 10 vorsehen deirart, daß dieser mit einer Geschwindigkeit rotiert, die der translatorischen Bewegungsgeschwindigkeit der Siebdruckschablone30 entspricht.33, which is echoed by not shown "means. The Squeegee 33 engages the top of the printing stencil 30 over the top of the cylinder 10, the with the squeegee 33 in contact area of the screen printing stencil 30 along a with the cylinder axis parallel line is in straight contact with the cylinder 10. One can either provide means which hold the extremities of the cylinder 10 rotatably so that the cylinder 10 due to the contact mil the screen printing stencil 30 rotates while it is moved through under the squeegee 33: or you can provide a rotary drive for the cylinder 10 deirart that this is at one speed rotates, which corresponds to the translational movement speed of the screen printing stencil30.

Bei der Ausführung des Siebdruckvorganges ist ein nicht gezeigter geeigneter Wischer vorgeseher., der über die Oberseite der Siebdruckschablone 30 wischt und den ganzen durchlässigen Bereich 32 mit Widerstandsmaterial tränkt, beispielsweise mit dem obengenannten, a.us komplexen Oxiden bestehenden Widerstandsmaterial. Anschließend wird die Druckschablone 30 nach links in F i g. 7 unter die Rakel 33 bewegt, wobei der Betrag der Bewegung derart bemessen ist, daß jeder Abschnitt des druckenden Bereiches der Druckschablone 30, d. h. des durchlässigen Bereichs 32, nur einmal mit dem Zylinder 10 in Kontakt gelangtWhen carrying out the screen printing process, a suitable wiper, not shown, is provided Wipe over the top of the screen stencil 30 and wipe the entire permeable area 32 with resistive material soaks, for example with the above-mentioned resistor material consisting of complex oxides. The printing stencil 30 is then moved to the left in FIG. 7 moved under the squeegee 33, wherein the amount of movement is such that each portion of the printing area of the stencil 30, d. H. of the permeable area 32 comes into contact with the cylinder 10 only once

Wenn also der druckende Bereich, d. h. der durchlässige Bereich 32, der Druckschablone 30 eine Abmessung X in der Bewegungsrichtung der Druckschablone 30 hat ist der Betrag der Verschiebung derselben, der erreicht wird, nachdem der am weitesten vorne befindliche Abschnitt des druckenden Bereiches mit der Rakel 33 in Kontakt gelangt ist größer als X, aber kleiner als π D. Infolgedessen befindet sich am Ende des linken Druckschubes der Druckschablone 30 der in Fi g. 7 mitThus, if the printing area, ie the permeable area 32, of the printing stencil 30 has a dimension X in the direction of movement of the printing stencil 30, the amount of displacement thereof is achieved after the most forward portion of the printing area with the squeegee 33 comes into contact is larger than X, but smaller than π D. As a result, at the end of the left printing thrust of the printing stencil 30 is located in Fi g. 7 with

34 bezeichnete Druckformbereich unter der Rakel 33. Dieser Bereich 34 entspricht dein Bereich 13 gemäß F i g. 8, der eine Weite hat die gleich nD - X ist34 designated printing forme area under the squeegee 33. This area 34 corresponds to the area 13 according to FIG. 8, which has a width equal to nD - X

Nach Beendigung des Druckvorganges wird der mit dem Aufdruck versehene Zylinder 10 entfernt, so daß er nicht mehr mit der Druckschablone 30 in Kontakt steht. Anschließend wird die Druckschablone 30 in die entgegengesetzte Richtung, d.h. mach rechts in Fig. 7, bewegt, und gleichzeitig wischt der Wischer wiederum etwas von dem Widerstandsmaterial in den durchlässi-After completion of the printing process, the cylinder 10 provided with the imprint is removed so that it is no longer in contact with the printing stencil 30. Then the printing stencil 30 is in the opposite direction, i.e. turn right in Fig. 7, moves, and at the same time the wiper again wipes some of the resistance material into the permeable

gen Bereich 32 der Druckschablone. So ist die Vorrichtung für den nächsten Druckvorgang bereit.gen area 32 of the printing template. That's how it is Device ready for the next printing process.

Der mit dem Ausdruck versehene Zylinder 10 wird dann in Luft in einem Brennofen gebrannt, und /war bei Temperaturen, die über 76CT C liegen, um ein Schmelzen des Glases und Aushärten des Widerstandsmaterials zu bewirken. Dieser Brennvorgang dauert 30 Minuten.The labeled cylinder 10 is then fired in air in a kiln and / was at Temperatures in excess of 76CT C to a To cause melting of the glass and hardening of the resistor material. This burning process takes time 30 minutes.

Anschließend werden die aus hochleitfähigem Anschlußmateria! (z.B. dem obengenannten Silber-Kcramik-Material) bestehenden zylindrischen Schichten 23 und 24 an entgegengesetzten Enden des Zylinders über den Anschlußabschnitten 21 der Widerstandsschicht aufgebracht. Sodann werden die Zylinder nochmals gebrannt, beispielsweise für fünf Minuten bei 593° C.Then the highly conductive connection material! (e.g. the above-mentioned silver ceramic material) existing cylindrical layers 23 and 24 at opposite ends of the cylinder applied to the terminal portions 21 of the resistance layer. Then the cylinders are again Fired, for example for five minutes at 593 ° C.

Beim folgenden Verfahrensschritt werden die Endkappen 26 über die Schichten 23 und 24 aufgepreßt, und die zugeordneten Zuleitungen 27 werden elektrisch mit in Fig. 9 gezeigten Zuleitungen 35 verbunden, die Teil einer Widerstandsprüfungsvorriehtung sind. Außerdem weist die Vorrichtung einen Widerstandsmesser 36 und eine Energiequelle 37 auf. Wenn von der Queile 37 Energie zugeführt wird, zeigt der Widerstandsmesser 36 den Widerstandswert der Widerstandsschicht des geprüften Elements an.In the following process step, the end caps 26 are pressed over the layers 23 and 24, and the associated leads 27 are electrically connected to leads 35 shown in FIG. 9, the part a resistance testing device. The device also has an ohmmeter 36 and an energy source 37. When power is supplied from source 37, ohmmeter 36 shows the resistance value of the resistance layer of the device under test.

Bei der ί L.ellung v»\iJ dafür gesorgt, daß die so gebildete Widerstandsschicht einen Wert hat. der etwas geringer ist als der gewünschte Endwiderstandswert.In the case of the position v »\ iJ made sure that the so formed resistance layer has a value. which is slightly less than the desired final resistance value.

Der Widerslandwert wird also so lange erhöht, bis der Widerstandsmesser 36 neu gewünschten Wert anzeigt. Diese Erhöhung kann auf verschiedene Weise bewirk! werden; bei der gezeigten Ausführungsform wird aus s einer Düse 38 (Fig. 9) ein 1 lochgesehwindigkeitsstrahi von Schleifmateri.il aut den Zylinder gerichtet, λ < 'bei der Strahl auf den breiten Abschnitt 18 des Musv.rrs gerichtet und auf diesen Bereich begrenzt ist. Infolgedessen wird das Widerstandsmaterial abgeschliffen undThe contradiction value is increased until the Resistance meter 36 shows the new desired value. This increase can be accomplished in a number of ways! will; in the embodiment shown, is off s a nozzle 38 (Fig. 9) a 1 hole speed jet of abrasive material directed towards the cylinder, λ <'at the beam on the broad section 18 of the musv.rrs directed and limited to this area. As a result, the resistor material is abraded and

ίο dadurch die Länge des Weges vergrößert, durch den der Strom zwischen den Enden des Zylinders fließen muß. Wahrend auf diese Weise die Länge des Stromweges vergrößert wird, erhöht sich der Widerstandswen des Widcrstandselements. bis der Widerstandsmesser 36ίο thereby increases the length of the path through which the Current must flow between the ends of the cylinder. While doing this the length of the current path is increased, the resistance value increases Resistance elements. until the ohmmeter 36

is den gewünschten Wert anzeigt.is shows the desired value.

Ein anderes Verfahren zur entsprechenden Einstellung des Widerstandswertes besteht darin, daß beispielsweise durch Schleifen das gesamte Äußere der Widerstandsschicht 11 abgeschliffen wird, wobei nur ein sehr geringfügiges Abschleifen bewirkt wird, bei dem die Schicht jedoch etwas dünner als zuvor ist. Die Schicht wird so weit abgeschliffen, bis der Widerstandsmesser 36 den gewünschten Widerstandswert anzeigt.
Schließlich wird als letzter Verfahrensschritt der Schutzüberzug 28 vorgesehen, beispielsweise durcr Aufsprühen oder Tauchen, worauf sich das in Fig. H gezeigte fertige Produkt ergibt.Another method for setting the resistance value accordingly consists in that, for example by grinding, the entire exterior of the resistance layer 11 is abraded, with only a very slight abrading being effected, in which the layer is, however, somewhat thinner than before. The layer is ground off until the ohmmeter 36 shows the desired resistance value.
Finally, as the last process step, the protective coating 28 is provided, for example by spraying on or dipping, which results in the finished product shown in FIG.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

•09537/:• 09537 /:

Claims

Patent claims:

1. A method for producing a layer resistor having the lowest possible inductance, wherein a substantially serpentine-shaped resistance strip is produced on a cylindrical substrate, characterized in that the substantially serpentine-shaped resistance strip (12) by a translational movement of a screen printing stencil (30) relative to the substrate (10) and by a rolling of the substrate (10) on the template (30) causing rotation of the cylindrical substrate (10) leaving a strip-shaped substrate area (13) extending over the entire substrate length is printed onto the substrate and that a screen printing stencil (30) is used for this purpose, the permeable area of which is shorter (X) than the circumference of the outer surface of the substrate when viewed in the roll-off direction, namely by an amount which exceeds the width of the squeegee (33) assigned to the screen printing stencil (30).

2. The method according to claim 1, characterized in that a two adjacent serpentine arc covering wide resistance strip section (18) is printed with and that for the purpose precise adjustment of the resistance value, a part of the strip section (18) is removed by grinding will.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the serpentine structure on the Screen printing stencil is provided in such a way that first the one serpentine arch (14), then the one in Circumferential arms (16) and finally the other serpentine arches (14) are printed so that the exposed substrate area (13) is then parallel to the Cylinder axis extends.

4. The method according to claim 3, characterized in that the arms (16) for the purpose of low maintenance the inductance are arranged in close proximity to one another.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the width of the resistance strip (12) essentially equal to the distance between adjacent arms (16) the serpentine structure is measured.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the width of the resistance strip (12) in the range between 0.20 mm and 2.54 mm and the spaces (17) between adjacent arms (16) of the resistance strip (12) between 0.254 mm and 2.54 mm be measured.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the width of the exposed substrate area is measured to be at least 0.38 mm.

8. Method according to one of the preceding Claims, characterized in that the maximum thickness of the resistance strip (12) in one Range between 0.025 mm and 0.051 mm is echoed.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that one off a heat-resistant ceramic material existing substrate (10) is used and that the printed resistance strips (12) is heated to harden after the printing process.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the mi the resistance strip (12) printed substrate (10) after curing with a silicone material is wrapped.